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基于LabVIEW的谐波监测系统中数据采集与
信号分析设计周玉宏张莉张梦
(河北农业大学机电工程学院,河北保定071000)
摘要：介绍了LabVIEW7.1Express开发环境下数据采集与信号处理的实现方式。以计算机和凌华数据采集卡为主要硬件Lab-VIEW为软件开发平台，构建了谐波监测系统中用于实现信号的采集与信号分析的多功能虚拟仪器系统。系统可实现单通道、多通道数据的采集，信号分析，以及据的存储和对历史数据的复现。在降低设备成本的同时该系统还具有友好的人机界面，并且方便进行维护和实现功能扩充。该系统已应用在电力系统试验中,充分体现了方便、快捷、实用等诸多优势
关键词:LabVIEW：数据采集卡；信号分析
1系统开发平台NI-LabVIEW简介
LabVIEW是美国NI公司推出的一种基于 G 语言(Graphics Language，图形化编程语言的虚拟仪器软件开发工具。主要用于开发数据检测、数据测量采集系统、工业自动控制系统和数据分析系统等领域。LabVIEW与C、Pas-cal、Basie等传统编程语言相似，但他们最大的区别是：传统的编程语言用文本语言编程，而LabVIEW使用图形化编程语言G编写程序，产生的程序是框图的形式，界面非常直观形象
LabVIEW中的程序称为VI(Virtu-al Instruments)，每个VI有三个主要部分：前面板、框图程序、图标/连接端口。前面板用于模拟真实仪器的前面板：框图程序利用图形编程语言对前面板上的控件对象进行控制；图标/连接端口用于把LabVIEW程序定义成个子程序，从而宝现模块化编程。「ab VIEW特点可归结为以下几个方面：a. 图形化的编程方式，使用直观形象的数据流程图式的语言书写程序源代码。h. 提供了丰富的数据采集、分析及存储的库函数。c提供程序调试功能，如设置断点或探针、单步执行、语法检查等 d.32bit的缩译器编译生成32bit的编译程序，保证用户数据采集、测试和测量方案的高速执行。e.提供了大量与外部代码或软件进行连接的机制，诸如 DLL&（动态连接库）、DDE(共享库)、 CIN、ActiveX 等。f囊括了 DAQ,GPIB PXI、VXI、RS-232/485在内的各种仪器通信总线标准的所有功能函数，使得设计者能够驱动不同总线标准接口设备与仪器。。强大的Intemel功能，支持常用网络协议、方便网络、远程测控仪器的开发。
2系统硬件简介
该虚拟仪器的硬件结构如图1所示。
信号
ra 想量
传惠器
每学人第出口理出
信号通理
数男采集卡
图1基于PC的数据采集系统
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计算机
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图2DAQ-2010多功能数据采集卡原理框图
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图3多通道数据连续采集程序
插卡同样的尺寸，直接插人计算机中的PCI槽上即可构成测试系统。DAQ-2010其有高性能、可靠的数据采集功能，可以在很大范围
该系统的数据采集卡使用了凌华公司的DA0-2010多功能数
据采集卡。它是基于PCI总线的插卡式数据采集卡，具有与计算机
内满足数据采集的使用要求。它具有四路14位分辨率的同步模拟
本文是保定市科学技术研究与发展指导计划：保定市科学技术局课题（基于LabVIEW的配电网谐波监测系统研究》(项目编号： 14ZG004)的科研成果。